Kết quả xác minh ban đầu, bé trai này được đưa đến Bệnh viện Nhi đồng Cần Thơ cấp cứu lúc 21h25’ ngày 27/5, trong tình trạng nôn ói, quấy khóc, quằn quại. Ngay sau đó, cháu bé được các bác sĩ súc rửa dạ dày và tiến hành các biện pháp chẩn đoán, cấp cứu khác. Theo bác sĩ Hà Anh Tuấn - Trưởng khoa, Hồi sức tích cực và Chống độc của bệnh viện, mặc dù được cấp cứu tích cực nhưng tối 28/5, bé đã tử vong sau gần 1 ngày ở bệnh viện do tổn thương quá nặng bởi chất độc gây suy hô hấp và tổn thương đa cơ quan.
Ngay sau khi xảy ra sự việc, Công an tỉnh Vĩnh Long đã tổ chức công tác khám nghiệm hiện trường, khám nghiệm tử thi và lấy lời khai những người liên quan để phục vụ công tác điều tra, làm rõ các nghi vấn xung quanh cái chết của cháu bé.
Theo trình bày của chị Nguyễn Thị Kim Ly (mẹ cháu bé), trước đó vợ chồng chị xảy ra cãi nhau vì chuyện nợ nần, tiền bạc. Tối 27/5, sau khi đi nhậu về, chồng chị là anh Nguyễn Văn Bảy cầm trên tay lọ thuốc diệt cỏ, rồi giật con trên tay chị Ly mang vào buồng khóa cửa lại. Sau đó, từ trong buồng anh Bảy, nói vọng ra: “Tao sẽ chết cùng con…”.
Trong lúc mọi người giằng co, chai thuốc diệt cỏ bị đổ vào mặt, miệng cháu bé. Sau đó, gia đình đã đưa cháu bé đi cấp cứu nhưng do bị ngộ độc quá nặng, cháu bé đã tử vong